Communication Térahertz

La communication THz est juste une composante de la technologie 6G avec une télédétection et une communication intégrées (ISAC) , IA/ML et des surfaces intelligentes reconfigurables (RIS) . Alors que les fréquences sub-THz ne font pas partie de la spécification 6G initiale, elles sont largement observées en tant que candidates pour les communiqués 6G ultérieurs et pour des cas d'utilisation spécialisés, tels que des liaisons point par point à capacités ultra élevées, où elles peuvent délivrer un débit maximal et des latences extrêmement faibles. La communication THz dispose également d'un potentiel pour de nouvelles applications telle que la communication holographique.

Recherche dans la communication THz

Rohde & Schwarz prend en charge des activités de recherche chez les organisations 6G, les universités et les instituts de recherche en Europe, Asie et aux US. En tant que partenaire actif dans le projet 6G-TERAKOM, nous recherchons le développement d'un système sans fil doté d'antennes intégrées qui fonctionne dans la gamme THz.

Nous sommes également impliqués dans le projet 6G-ADLANTIK, dans lequel des technologies et des composants sont développés pour les fréquences THz en se basant sur l'intégration photonique / électronique. De tels composants peuvent être utilisés pour des transferts de données rapides ainsi que des techniques de mesure innovantes.

L'intégration photonique RF émerge comme un acteur essentiel bien au-delà de la recherche 6G : des composants photoniques / électroniques compacts peuvent couvrir les fréquences micro-ondes, à ondes millimétriques et THz sur une seule plateforme. Ils peuvent également générer et analyser des signaux avec des bandes passantes extrêmement larges.

Les composants et les interfaces continuent d'augmenter leurs bandes passantes, pas seulement dans la communication sans fil mais également dans les interconnexion ultra large bande des centres de données IA . Les technologies de mesure doivent évoluer en conséquence. Les approches photoniques développées dans le projet 6G-ADLANTIK, telles que la génération photonique de signaux THz avec un bruit de phase très faible, pose les bases pour la caractérisation telles que les liaisons et les composants ultra large bande. En parallèle, les bases de la normalisation pour la communication THz sont déjà sous-jacentes. Par exemple, le ETSI Industry Specification Group THz (ISG THz) et les groupes d'étudiants ITU-R préparent les bases pour une communication THz dans les futurs communiqués 6G.

Vos défis avec le test des technologies 6G THz

La gamme THz présente de nouveaux défis pour les composants semiconducteur et nécessite des campagnes de sondage de canal additionnelles afin de développer de nouveaux modèles de canaux pour des fréquences toujours plus élevées.

De nouveaux composants à semiconducteur sont nécessaires pour la gamme THz. Ces composants doivent fournir une puissance de sortie élevée à des fréquences extrêmement élevées. Cette demande de bande passante plus élevée présente un défi majeur pour l'industrie des semiconducteurs car des composants tels que des amplificateurs de puissance (par exemple, des circuits intégrés à micro-ondes monolithiques) influencent significativement la manière dont le système fonctionne en termes de puissance de sortie, d'efficacité, de bande passante et plus encore.

Le développement d'une communication sub-THz (comme envisagé pour la 6G) est uniquement possible avec une solide compréhension des propriétés de propagation des ondes électromagnétiques. Une étude approfondie des mesures de propagation du canal au-delà de 100 GHz est par conséquent essentielle, car cette gamme de fréquence est encore insuffisamment recherchée. La propagation de signaux sub-THz est fortement influencée par les corps humains, les véhicules et les conditions environnementales telle que la pluie. Les modèles existants de canaux 5G doivent être vérifiés et bien réglés afin de refléter correctement l'impact de l'environnement. Ainsi, le développement d'instruments de mesure THz innovants et précis est crucial pour la recherche 6G.

Solutions de test pour la communication THz

Rohde & Schwarz répond déjà activement aux exigences pour une communication 6G THz avec des solutions de test et mesure innovantes pour une génération et une analyse de signaux. Actuellement, la plupart des activités de recherche se concentrent sur la bande D, qui est l'une des bandes candidates les plus étudiées pour une évolution sur le long terme de la 6G.

Notre configuration simple et haute performance pour la bande D se compose de :

• Terminaux FE110 : bande W et convertisseurs élévateurs et abaisseurs de fréquence
• Terminaux FE170: bande D et convertisseurs élévateurs et abaisseurs de fréquence
• Convertisseurs de fréquence FC330 : bande H et convertisseurs élévateurs et abaisseurs de fréquence
• générateur de signaux vectoriels IF large bande R&S®SFI100A
• générateur de signaux vectoriels R&S®SMW200A
• Analyseur de signaux et spectre R&S®FSW